測量教案7章控制

1、第7章 控制測量 n7.1 控制測量概述控制測量概述n測量并計算控制點x，y，H坐標控制測量。n測量并計算控制點x，y坐標平面控制測量。n測量并計算控制點H坐標高程控制測量。n由高級低級，按一、二、三、四等布設。n(1) 平面控制測量平面控制測量n國家平面控制網主要用三角測量法布設，n西部困難地區(qū)采用導線測量法。n一等三角鎖沿經、緯線布設成縱橫交叉的三角鎖系，n鎖長200250km，構成120個鎖環(huán)； n一等三角鎖由近于等邊的三角形組成，邊長為2030km。n二等三角測量有兩種布網形式，n一是由縱橫交叉的兩條二等基本鎖n將一等鎖環(huán)劃分成4個大致相等的部分，n這4個空白部分用二等補充網填充，稱縱

2、橫鎖系布網方案；n二是在一等鎖環(huán)內布設全面二等三角網的全面布網方案。n二等基本鎖邊長2025km，二等網的平均邊長13km。n一等鎖兩端和二等網中間，n測定起算邊長、天文經緯度和方位角。n國家一、二等網合稱為天文大地網，n我國天文大地網于1951年開始布設，1961年基本完成，n1975年修補測工作全部結束。n三、四等三角網為在二等三角網內進一步加密。青藏高原導線n城市或廠礦地區(qū)，n應在國家等級控制點的基礎上，n根據測區(qū)的大小、城市規(guī)劃或施工測量的要求，n布設不同等級的城市平面控制網，n供地形測圖和測設建、構筑物時使用。n建立城市平面控制網可采用GPS測量、n三角測量、各種形式邊角組合測量和導

3、線測量方法。(2) 高程控制測量高程控制測量n高程控制測量方法有水準測量和三角高程測量。n在全國領土范圍內，n由一系列按國家統(tǒng)一規(guī)范測定高程的水準點構成的網n國家水準網，水準點上設有固定標志，以便長期保存。n國家水準網按逐級控制、分級布設的原則n分為一、二、三、四等，n一、二等水準測量稱為精密水準測量。n一等水準是國家高程控制的骨干，n沿地質構造穩(wěn)定和坡度平緩的交通線布滿全國，構成網狀。n二等水準是國家高程控制網的全面基礎，n一般沿鐵路、公路和河流布設。n二等水準環(huán)線布設在一等水準環(huán)內。 n7.2平面控制網的坐標推算 n新布設的平面控制網，n需要已知一條邊的方位角確定控制網的方向定向，n需要已

4、知一個點的平面坐標確定控制網的位置定位。n用用fx-5800P或或fx-7400G編程計算編程計算n邊長的水平距離和坐標方位角邊長的水平距離和坐標方位角nCASIO系列計算器的都有極坐標函數Pol(x,y)，nfx-5800P計算器nPol函數算出的距離存儲在I變量，角度存儲在J變量。n角度為從+x軸起算的方向角，范圍0180，n，象限為正角等于方位角。n，象限為負角需要加360才等于方位角。nfx-7400G計算器nPol函數算出的距離存儲在List Ans1，n角度存儲在List Ans2。 n7.3 導線測量n(1) 導線的布設導線的布設n將相鄰控制點連成直線構成的折線導線，n控制點稱為

5、導線點。n導線測量依次測定導線邊的水平距離n與兩相鄰導線邊的水平夾角，n根據起算數據，推算各邊的方位角，求出導線點的平面坐標。n水平角用經緯儀測量，n邊長用光電測距儀或鋼尺丈量，n也可使用全站儀測量水平角與邊長。 n建立小地區(qū)平面控制網的常用方法，n地物分布復雜的建筑區(qū)，視線障礙多的隱蔽區(qū)和帶狀區(qū)，n布設形式有閉合導線、附合導線和支導線。 導線的布設形式n1) 閉合導線閉合導線n起訖于同一已知點的導線。n從已知高級控制點A，已知方向AB出發(fā)，n經過1，2，3，4點，返回到起點A，形成閉合多邊形。n3個檢核條件1個多邊形內角和條件，n2個坐標增量條件。n2) 附合導線附合導線n布設在兩個已知點之

6、間的導線。n從一高級控制點B和已知方向AB出發(fā)，n經過5，6，7，8點，n附合到另一已知高級點C和已知方向CD。n3個檢核條件1個坐標方位角條件，2個坐標增量條件n3) 支導線支導線n由一已知點C和一已知邊的方向CD出發(fā)，n延伸出去的導線C，9，10。n支導線只有必要的起算數據，沒有檢核條件，n只限于圖根導線使用，n支導線點數一般不應超過3個。 青藏高原導線n(2) 導線測量外業(yè)導線測量外業(yè)n踏勘選點、建立標志、測角與量邊。 n1) 踏勘選點及建立標志n收集測區(qū)原有地形圖與高一等級控制點的成果資料，n在地形圖上初步設計導線布設路線，n按設計方案到實地踏勘選點。n現場踏勘選點注意事項： n 相鄰

7、導線點間通視良好，便于角度測量和距離測量。n 點位選在土質堅實并便于保存之處。n 點位視野開闊，便于測繪周圍地物和地貌。n 導線邊長應符合規(guī)范規(guī)定，n最長不應超過平均邊長的兩倍，n相鄰邊長懸殊不應太大。n 導線均勻分布在測區(qū)，便于控制整個測區(qū)。 n導線點位埋設n泥土地面，點位上打木樁，樁頂釘小釘臨時性標志n碎石或瀝青路面，頂上鑿十字紋的大鐵釘代替木樁。n混凝土場地或路面，鋼鑿鑿十字紋，涂紅油漆。n需長期保存導線點，埋設混凝土導線點標石。n導線點應分等級統(tǒng)一編號，便于測量資料統(tǒng)一管理。n為便于觀測時尋找，n在點位附近房角或電線桿等明顯地物上n用紅油漆標明指示導線點的位置。n為每個導線點繪制點之記

8、n注記地名、路名、導線點編號n及導線點距離鄰近明顯地物點的距離。n2) 導線邊長測量n圖根導線邊長用檢定過的鋼尺丈量n或檢定過的光電測距儀測量。n鋼尺量距宜采用雙次丈量法，n較差的相對誤差應不大于1/3000。n鋼尺的尺長改正數大于1/10000時，應加尺長改正；n量距時，平均尺溫與檢定時溫度相差大于10時，n應進行溫度改正；n尺面傾斜大于1.5%時，應進行傾斜改正。 n3) 導線轉折角測量n導線轉折角在導線點上n由相鄰導線邊構成的水平角。n導線轉折角分為左角和右角，n導線前進方向左側的水平角稱為左角，n右側的水平角稱為右角。n若觀測無誤差，n在同一個導線點測得的左角與右角之和應等于360。n

9、圖根導線的轉折角用DJ6級經緯儀測回法觀測一測回。 n(3) 閉合導線測量內業(yè)計算閉合導線測量內業(yè)計算n計算各導線點的坐標。n計算前，應檢查導線測量的外業(yè)記錄：n數據是否齊全，有無遺漏、記錯或算錯，n成果是否符合規(guī)范要求。n檢查無誤后，繪制導線略圖，n將已知數據和觀測成果標注于圖上。閉合導線數據用Excel計算用Excel計算具有數據通訊功能的fx-5800P編程計算器使用CASIO fx-5800P程序PM3-1計算fx-7400G 串列編程計算器1、具有20KB內存。2、類結構化BASIC語言。編程語句與fx-5800P基本相同。3、具有List 1List 6六個串列。4、圖形與表格函數

10、功能。5、數據通訊功能。fx-7400Gfx-7400G fx-7400GPC機COM,USB口數據通訊功能用FA-123數據通訊軟件。n7.4 交會定點的計算交會定點的計算n測量交會點與周邊已知坐標點構成三角形的水平角，n計算交會點的平面坐標，n是加密平面控制點的方法之一。n前方交會、側方交會、后方交會。n(1) 前方交會前方交會n在已知坐標點A ，B安置經緯儀向待定點觀測水平角，n交會角為30120之間，最好近于90。nP點坐標計算公式余切公式 n適合于計算器編程計算 cotcot)(cotcotcotcot)(cotcotBABAPABBAPxxyyyyyxxx用fx-5800P前方交會

11、程序PM3-3計算用fx-7400G前方交會程序P7-4-1n(2) 側方交會側方交會n已知點A點,待定點P安置經緯儀n觀測水平角,檢查角。n先算出=180()n按余切公式計算點坐標。 n(3) 后方交會后方交會n在待定點P安置經緯儀，觀測水平角,和檢查角n危險圓不在一直線上3個已知點A，B，C構成的圓。nP點位于危險圓上時，無法確定。n選P點時，應避免使P點位于危險圓上。 n待定點P的坐標n式中的系數值CBACCBBAAPCBACCBBAAPPPPyPyPyPyPPPxPxPxPxCCCPBBBPAAAPCBAtantantantancotcot1tantantantancotcot1tan

12、tantantancotcot1用fx-5800P后方交會程序PM3-4計算fx-7400G后方交會程序n7.5 三、四等水準測量 n(1) 三、四等水準測量的技術要求三、四等水準測量的技術要求n(2) 三、四等水準測量的方法三、四等水準測量的方法n1) 一站觀測順序n 在測站上安置水準儀n后視水準尺黑面旋轉微傾螺旋居中管水準氣泡n用上、下視距絲讀數；用中絲讀數n 前視水準尺黑面n旋轉微傾螺旋居中管水準氣泡n用上、下視距絲讀數；用中絲讀數n 前視水準尺紅面n旋轉微傾螺旋居中管水準氣泡用中絲讀數。n 后視水準尺紅面n旋轉微傾螺旋居中管水準氣泡用中絲讀數n觀測順序三等后、前、前、后。 n觀測順序四等后、后、前、前。 n7.6 三角高程測量三角高程測量n地形高低起伏、n兩點間高差較大時，n不便于水準測量。n三角高程測量。n測定兩點間的平距或斜距n及豎直角。n分光電測距三角高程測量n和經緯儀三角高程測量，n前者可代替四等水準測量，n后者用于山區(qū)圖根高程控制。 n2005年珠峰復測原理n第一階段：海拔5600米之前水準測量法 n從拉孜(位于西藏自治區(qū)西南部,為此次測量起點)到5600米的珠峰半山坡使用精密水準測量n路線長為500km，每天只能只能測量4公里n3月開始從拉孜出發(fā)的陜西測繪隊n要在6月